ما هي محولات التيار (CTs)، وما هي وظيفتها الأساسية في الأنظمة الكهربائية

محولات التيار (CTs) هي أجهزة تستخدم في الأنظمة الكهربائية لقياس ومراقبة التيار المتدفق عبر الموصل. إنها نوع من محولات الأجهزة التي تحول التيارات العالية الموجودة في خطوط الكهرباء أو الدوائر إلى تيارات أصغر يمكن التحكم فيها ويمكن قياسها ومراقبتها بأمان. تلعب الأشعة المقطعية دورًا حاسمًا في مجموعة متنوعة من التطبيقات داخل الأنظمة الكهربائية، مع التركيز في المقام الأول على قياس التيار وحمايته.

الوظيفة الأساسية:
الوظيفة الأساسية ل المحولات الحالية هو قياس ومراقبة التيار الكهربائي في أنظمة الطاقة بدقة. وهي مصممة لتوفير تيار ثانوي متناسب يرتبط مباشرة بالتيار الأساسي الذي يمر عبر الموصل. يمكن بعد ذلك قياس هذا التيار الثانوي بسهولة باستخدام أدوات مثل أجهزة القياس أو العدادات أو المرحلات أو أجهزة المراقبة الأخرى.

الأغراض والتطبيقات الرئيسية:

القياس والمراقبة: تُستخدم أجهزة التحويل المقطعية على نطاق واسع لأغراض قياس الطاقة ومراقبتها. أنها تتيح قياسًا دقيقًا للاستهلاك الحالي في البيئات الصناعية والتجارية والسكنية. تعتبر هذه المعلومات ضرورية لإعداد الفواتير وإدارة الطاقة وتحليل الأحمال.

الحماية والتحكم: في أنظمة توزيع الطاقة، تلعب الأشعة المقطعية دورًا حاسمًا في الترحيل الوقائي. أنها توفر الإشارات الحالية للمرحلات الواقية التي تراقب الظروف غير الطبيعية مثل التيار الزائد والدوائر القصيرة والأعطال الأرضية. عند اكتشاف خطأ، تقوم هذه المرحلات بتنشيط الإجراءات الوقائية لعزل القسم المعيب من النظام ومنع تلف المعدات أو الموظفين.

تحويل التيارات العالية: تُستخدم الأشعة المقطعية لتحويل التيارات العالية إلى قيمة موحدة أقل مناسبة للقياس أو الترحيل الوقائي. يتيح ذلك استخدام أدوات أصغر حجمًا وأكثر قابلية للإدارة في غرف التحكم والمحطات الفرعية.

اكتشاف الأخطاء: تساعد المحولات الحالية في اكتشاف الأخطاء من خلال توفير معلومات حول الاختلالات أو التشوهات الحالية في النظام. على سبيل المثال، يمكن أن تشير الزيادات المفاجئة في التيار إلى وجود دائرة كهربائية قصيرة أو خطأ.

اكتشاف الأعطال الأرضية: غالبًا ما تُستخدم أجهزة CT مع مرحلات الأعطال الأرضية للكشف عن الأعطال الأرضية والاستجابة لها، والتي تحدث عندما يتدفق التيار من نظام الطاقة إلى الأرض بسبب فشل العزل أو الأعطال.

حماية المحرك: يتم استخدام CT في مراكز ولوحات التحكم في المحركات لمراقبة التيار الذي تسحبه المحركات. تساعد هذه المعلومات في منع تلف المحركات بسبب ظروف التيار الزائد أو التيار السفلي.

تحليل جودة الطاقة: تُستخدم أجهزة CT لجمع البيانات لتحليل جودة الطاقة، مما يساعد على تحديد مشكلات مثل التيارات التوافقية أو تقلبات الجهد التي يمكن أن تؤثر على أداء المعدات الحساسة.

مراقبة المحطات الفرعية: في المحطات الفرعية الكهربائية، تعد أجهزة التحويل المقطعية ضرورية لمراقبة تدفق التيار داخل وخارج المحولات وقواطع الدائرة والمكونات الأخرى.